Podšívka z geosyntetické hlíny - Geosynthetic clay liner

Různé typy textilií používaných pro geosyntetické jílové vložky.

Geosyntetické jílové vložky (GCL) jsou továrně vyráběné hydraulické zábrany skládající se z vrstvy bentonitu nebo jiného materiálu s velmi nízkou propustností podporovaného geotextiliemi a / nebo geomembrány, mechanicky drženy pohromadě jehlováním, šitím nebo chemickými lepidly. Vzhledem k zákonům o životním prostředí musí být veškerý průsak ze skládek shromažďován a řádně likvidován, jinak by znečištění okolní podzemní vody mohlo způsobit vážné ekologické a / nebo ekologické problémy. Čím nižší je hydraulická vodivost, tím efektivnější bude GCL při zadržování prosakování uvnitř skládky. Bentonit složený převážně (> 70%) z montmorillonit nebo jiný expanzivní jíly, jsou preferovány a nejčastěji používány v GCL. Obecná konstrukce GCL by se skládala ze dvou vrstev geosyntetika sešity dohromady obklopující vrstvu přírodního nebo zpracovaného bentonit sodný. Typicky tkaná a / nebo netkaná textilie geosyntetika jsou však použity polyethylen nebo geomembránové vrstvy nebo geomříž geotextilie materiály byly také začleněny do designu nebo místo textilní vrstvy pro zvýšení pevnosti. GCL vyrábí několik velkých společností v Severní Americe, Evropě a Asii. The Agentura pro ochranu životního prostředí Spojených států v současné době reguluje konstrukci a design skládek v USA prostřednictvím několika právních předpisů.[1]

Dějiny

Původ GCL lze vysledovat až do roku 1962, kdy Arthur G. Clem podal patent na preformované desky nepropustné pro vlhkost, které kombinovaly bentonitový jíl s vlnitou lepenkou.[2] V roce 1982 podal Arthur J. Clem patent na to, co by dnes bylo uznáváno jako GCL, které kombinovalo bentonitový jíl, lepidlo a geotextilii.[3] V témže roce založil Arthur J. Clem Clem Environmental Corp, aby svůj vynález uvedl do výroby.[4] Použití GCL jako samostatné kategorie geosyntetika Zdá se, že byl v Spojené státy v roce 1988 v kontejnmentu tuhého odpadu jako záloha geomembrány. Produktem byl Claymax, což je bentonit smíchaný s lepidlem tak, aby se jíl spojil mezi dvěma geotextiliemi; jeden dole (nosná textilie) a druhý nad (krycí textilie) bentonit ve středu. Přibližně ve stejnou dobu jiný produkt v Německo, Bentofix, byl vyroben umístěním bentonitového prášku mezi dvě geotextilie a následným děrováním tříkomponentního systému. Způsob výroby jehlového děrování (americký patent podaný v roce 1989) poskytl výsledný kompozitní materiál pevnost ve smyku, kritická vlastnost pro instalaci na svazích.[5]

Ostatní jména

Jiná jména používaná pro GCL od jejich zahájení jsou „hliněné deky“, „bentonitové deky“, „bentonitové rohože“, „prefabrikované bentonitové hliněné deky“ a „jílové geosyntetické bariéry“, které jsou v současné době preferovány Mezinárodní organizace pro normalizaci (ISO).

Funkce

Inženýrskou funkcí GCL je zadržování jako hydraulická bariéra proti vodě, výluh nebo jiné kapaliny a někdy i plyny. Jako takové se používají jako náhrada za zhutněné hliněné vložky nebo geomembrány, nebo se používají kompozitním způsobem ke zvětšení tradičnějších materiálů vložky. Vrcholem bezpečnosti vložky je pravděpodobně tříkomponentní kompozitní geomembrána / geosyntetická jílová vložka / zhutněná jílová vložka, která byla použita jako skládková vložka při mnoha příležitostech.

Rozdíly mezi geosyntetickými jílovými vložkami (GCL) a zhutněnými jílovými vložkami (CCL)
CharakteristickýGeosyntetické hliněné vložky (GCL)Zhutněné hlíny (CCL)
MateriálBentonitový jíl, lepidla, geotextilie a / nebo geomembrányNativní půdy nebo směsi půdy a bentonitového jílu
KonstrukceTovárna vyrobena a poté nainstalována v terénuKonstrukce a / nebo změny v této oblasti
Tloušťka~ 6 mm300 až 900 mm
Hydraulická vodivost jílu[6]10−10 do 10−12 slečna10−9 do 10−10 slečna
Rychlost a snadná konstrukceRychlá a jednoduchá instalacePomalé, jemné a komplikované zhutňování funguje
Instalované náklady0,05 až 0,10 USD za m2Vysoce variabilní (odhadované rozmezí 0,07 až 0,30 USD za m2)
ZkušenostiKonstrukce zajištění kvality a kontrola kvality jsou kritickéVysoce závislé na pracovní síle

Reference

  1. ^ EPA (2001). „Geosyntetické hliněné vložky používané na skládkách tuhého komunálního odpadu“ (PDF). Informační list EPA 530-F-97-002 revidovaný v prosinci 2001.[samostatně publikovaný zdroj ]
  2. ^ US patent 3186896 
  3. ^ US patent 4501788 
  4. ^ „James Clem Corp. 1990“ E „Award“. Journal of Commerce. Námořní zprávy. 1990.
  5. ^ US patent 5041330 
  6. ^ Shackelford, C.D .; Sevick, G.W .; Eykholt, G.R. (2010). "Hydraulická vodivost geosyntetických jílových vložek do hlušinových nádrží". Geotextilie a geomembrány. 28 (2): 149–162. doi:10.1016 / j.geotexmem.2009.10.005. ISSN  0266-1144.